能量转换和管理期刊 9月研究文章光纤太阳能照明系统以降低人工照明的能耗和温室气体排放为目标,是一种极具吸引力的照明应用方式。
本研究提出一种以光纤为基础的室内空间混合式太阳能照明系统的设计、建造及评估。
该系统结合了光纤采光技术和光伏发电技术的特点。
具体而言,设计了二次光集中器,以改善光通量分布的均匀性,解决PMMA光纤的过热问题。
在一个5平方米的暗室里进行了一整天的测试,验证了混合太阳能照明系统的技术可行性。
实验结果表明,在距光纤束末端2m处的平均照度为105lx,每年可节约316.82kWh,减少251.24kg的二氧化碳排放。
最后,对所提出的混合式太阳能照明系统进行了成本分析,并与三种传统照明系统进行了比较。
混合式太阳能照明系统的总投资回收期为3.7年,在大规模生产中进一步缩短至1.7年。
在所研究的案例中,混合太阳能照明系统在运行2年和12年后,与100瓦白炽灯照明系统和30瓦T8荧光灯照明系统相比,具有经济竞争力。